Преобразование сообщений

Непрерывное 1 N₁ Непрерывное 2 N₂

Дискретное 1 D₁ Дискретное 2 D₂

(?) телекамера, микрофон, ещё какая-нибудь неведомая хрень... В общем, преобразование

Особенностью данного варианта преобразования является то, что она всегда сопровождается частичной потерей информации.

Переход от N к D. С математической точки зрения перевод сигнала из аналоговой в дискретную форму означает замену описывающей его непрерывной функции Z(t) на некотором временном отрезке. Это называется дискретизацией. Осуществляется посредством операций:

1. разврёртки по времени — наблюдение за изменением величены Z производиться только в определённые моменты времени с интервалом

2. квантование по величине сигнала — это отображение вещественных значений параметра сигнала в конечное множество чисел, кратной некоторой постоянной величине (шагоквантования) ΔZ.

Чем меньше n, тем больше ΔT, точность замены функции Z' будет выше. При дискретизации будут происходить потери части сигнала. Чем ниже ΔТ и ΔZ, тем ниже потери сигнала.

А всё потому, что значение n — величина конечно. В.А. Котельников разрешил эти сомнения.

«Теорема отсчёта» - 33 год. Применяется до сих пор под именем «Теорема Котельникова».

О ней заговорили только в 44 году и тогда же её наконец-то осознали. Шенон её вывел повторно и доказал.

Теорема отсчёта: непрерывный сигнал можно полностью отобразить и точно воссоздать по последовательности измерений или отсчётов величины этого сигнала через одинаковые интервалы времени, меньшие или равные половине периода максимальной частоты, имеющейся в сигнале. .

Комментарии:

· теорема касается только тех линий связи, в которых для передачи используются колебательные или волновые процессы. Это не должно восприниматься, как заметное ограничение, так как действие большинства устройств основано на этих процессах.

Теорема отсчётов (перефраз): развёртка по времени может быть осуществлена без потери информации, связанной с особенностями непрерывного сигнала, если шаг развёртки n не будет превышать ΔT.

Vm — верхняя граница частоты, передаваемого сообщения.

Если Vm = 4000Гц, то дискретизация аналогового сигнала должна происходить за 8000 отсчётов в секунду.

Преобразование из N в D и из D в N может осуществлена без потери информации.

Опр.: Преобразование из D1 в D2 осуществляется при переходе из одного алфавита в другой — перекодировка. Всегда без потерь.

Из N в D и из D в N нужно так, чтобы потерь не было!

Свойство для преобразователей:

· высокая помехоустойчивость

· простота

· надёжность

· дешевизна устройства

· точность обработки информации - определяется количеством обрабатывающих элементов, но не должна зависеть от точности изготовления элементов.

· универсальность устройства — оказывается следствием того, что любые дискретные сообщения, составленные в различных алфавитах, посредством обратимого кодирования можно привести к единому алфавиту. То есть, можно найти универсальный алфавит — пока двоичный.

Дискретная информация — это информация, которая прошла предварительный отбор, преобразование и используется человеком в устройствах. Иными словами, человек использует частично осмысленную информацию.

Поиск по сайту: